(57)【要約】【課題】維持管理に手間をかけずに、水の蒸散作用を利用して環境温度の低下を図れる屋根構造を提供するにあたり、効率よく形成作業を実施できると共に、各種水勾配の屋根に対応できるようにする。【解決手段】水勾配を有する屋根１の上に、水勾配の途中において水を堰き止める堰部６と、含んだ水を上面から蒸散可能に形成されると共に堰部６より水勾配の上手側に沿って敷き並べられる複数の多孔質成形体４とを設けてある。【選択図】図１
2013117122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水勾配を有する屋根の上に、前記水勾配の途中において水を堰き止める堰部と、
含んだ水を上面から蒸散可能に形成されると共に前記堰部の前記水勾配の上手側に沿って敷き並べられる複数の多孔質成形体とを設けてある屋根構造。
【請求項２】
前記多孔質成形体は、煉瓦で構成してあると共に、前記屋根の上に敷き並べた状態でその範囲に前記水勾配に沿って流下する水を拡散可能な水路構成部を備えている請求項１に記載の屋根構造。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の屋根構造における給水システムであって、
前記水勾配の上手側に水を供給可能な給水装置と、
前記堰部から溢れる水を検知可能な漏水検知手段と、
前記漏水検知手段による漏水の検知で、前記給水装置を停止制御する制御手段とを設けてある給水システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、都市のヒートアイランド現象を抑制するために、建物の屋根を利用して、表面から水を蒸散させ、気化熱を奪うことで環境温度の低下を図れるようにする屋根構造、及び、屋根構造における給水システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の屋根構造の第１のものとしては、客土を充填した多数のトレーを屋根の上に敷設して、トレー内で植物を生育させて植栽を形成するといった屋上緑化技術があった（例えば、特許文献１参照）。
また、第２の屋根構造としては、図３（ｂ）に示すように、水勾配を有する屋根１の外周部に沿って仕切部２０を設け、その仕切部２０より内側に多数の多孔質成形体４を敷き並べた屋根構造があり、仕切部２０内に水を供給することで多孔質成形体４に水を含ませ、その水の蒸散作用によって環境温度の低下を図るようにしたものがあった（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２１０２６号公報（図１〜４）
【特許文献２】特開２００６−３２２２６１号公報（図１、３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の第１の屋根構造によれば、植栽に客土を使用するから、屋根に対する上載荷重が大きくなり易く、建物の補強等を行う手間がかかると共に、植栽の維持管理にも手間がかかる問題点がある。
【０００５】
一方、第２の屋根構造によれば、多孔質成形体を用いているから客土に比べて軽量化を図れると共に、植栽は設けないから植物の維持管理が不要となり、第１の屋根構造による問題の緩和を図ることができる。
しかしながら、屋根面上に多数の多孔質成形体を整然と敷き並べるには、前記仕切部に多孔質成形体を１列ずつ沿わせながら設置していく必要があるから、一度に多列の敷設作業を並行させることが困難で、屋根構造形成作業の効率が低い問題点がある。
また、図３（ｂ）に示すように、屋根の水勾配が大きい場合は、仕切部２０内において水が溜まる範囲（図中のＬで示す範囲）が屋根面の水勾配下手側の一部に限られるから、その狭い範囲においてしか蒸散作用が期待できなくなる。従って、当然の事ながら充分な蒸散作用を発揮することが困難となる。
即ち、第２の屋根構造によれば、緩やかな水勾配の屋根１にしか採用できず、適用できる屋根の水勾配に制限が大きい問題点がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、維持管理に手間をかけずに、水の蒸散作用を利用して環境温度の低下を図れる屋根構造を提供するにあたり、効率よく形成作業を実施できると共に、各種水勾配の屋根に対応できるようにするところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の特徴構成は、水勾配を有する屋根の上に、前記水勾配の途中において水を堰き止める堰部と、含んだ水を上面から蒸散可能に形成されると共に前記堰部の前記水勾配の上手側に沿って敷き並べられる複数の多孔質成形体とを設けてあるところにある。
【０００８】
本発明の第１の特徴構成によれば、水勾配を有する屋根の上に、水勾配の途中で水を堰き止める堰部が設けてあるから、堰部によってその上手側と下手側とに複数の貯水区画を形成することが可能となる。従って、図３（ａ）に示すように、水勾配が急になって水が溜まる範囲Ｌが小さくなっても、複数箇所に貯水区画Ｗを形成できるから、屋根面全体としては充分な量の水を貯留することが可能となる。その結果、屋根面の広い範囲を使用して多孔質成形体４の上面から水を蒸散させることができ、環境温度の低下を図り易くなる。
従って、急勾配から緩い勾配まで色々な傾斜の屋根に適用させることができる。
また、堰部６を設けてあることで、その堰部６を多孔質成形体４の設置用ガイド部材として利用することができ、堰部６の上手側と下手側とにおいて、それぞれ多孔質成形体４の敷設作業を並行して進めることが可能となり、効率的に当該屋根構造を形成することができるようになる。堰部６の数を増加させれば、より多くの貯水区画Ｗが形成され、更に敷設作業の工期短縮を図ることができる。
更には、多孔質成形体が水勾配に沿って下手側にずれ動くのを、堰部によって受け止めることができ、安定した屋根構造を提供できる。
尚、当該屋根構造の表面は、多孔質成形体が敷設されているから、その上を歩行する等が可能となり、従来のように屋根に植栽を設けるのに比べて、屋根面の利用を極めて向上させることができる。また、植栽に比べて、多孔質成形体の場合、殆どメンテナンスの必要がないことから、屋根面の維持管理も軽減することができる。
【０００９】
本発明の第２の特徴構成は、前記多孔質成形体は、煉瓦で構成してあると共に、前記屋根の上に敷き並べた状態でその範囲に前記水勾配に沿って流下する水を拡散可能な水路構成部を備えているところにある。
【００１０】
本発明の第２の特徴構成によれば、水路構成部を備えてあるから、水勾配の上手側から供給された水が、水路構成部を通って速やかに堰部で仕切られた貯水区画全体に広がることができる。従って、より多くの多孔質成形体に対して速やかに水を供給でき、その後の多孔質成形体の表面からの蒸散を促進することができる。
また、多孔質成形体は、入手しやすい材料である煉瓦で構成してあるから、材料コストの低減を図ることができる。また、煉瓦は焼成によって強度増加が図られているから、煉瓦内の多孔は水の蒸散に好ましい状況を安定的に維持できる。
【００１１】
本発明の第３の特徴構成は、前記水勾配の上手側に水を供給可能な給水装置と、前記堰部から溢れる水を検知可能な漏水検知手段と、前記漏水検知手段による漏水の検知で、前記給水装置を停止制御する制御手段とを設けてあるところにある。
【００１２】
本発明の第３の特徴構成によれば、給水装置によって水勾配の上手側に水を供給することで、下手側の堰部にわたって設けられた多孔質成形体に水を含ませることができ、供給された水が堰部を溢れると、漏水検知手段によって検知され、その検知信号をもとにして制御手段によって給水装置を停止させることができる。
従って、給水装置による給水量を必要最小限に抑えた自動運転が可能となる。
尚、給水装置の運転開始は、例えば、手動操作であったり、タイマーによる制御や、堰部より上手側の貯水状態を検出する検知手段を設けてその検知結果による制御等によって実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】屋根構造を示す断面図
【図２】多孔質成形体の断面図
【図３】屋根構造を比較した断面図
【図４】別実施例の屋根構造を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
【００１５】
図１は、本発明の屋根構造の一実施形態を示すもので、陸屋根に適用させた例を挙げている。
尚、当該屋根構造は、新築のみならず、既存の建物にも適用することができる。
【００１６】
屋根１は、当該実施形態においては、図１の左から右にかけての一方向に下る水勾配を有する陸屋根を例に挙げて説明する。また、屋根１の平面形状は矩形形状に構成してある。
屋根１は、鉄筋コンクリート造のスラブ２の上に、防水層３が形成してあり、その上に透水性を備えた多数の煉瓦（多孔質成形体の一例）４を敷き詰めて構成してある。
【００１７】
スラブ２の４辺には、防水層３の上面に金属製のアングル材で構成された外仕切部５が水密状態に固定され、これら外仕切部５で囲まれた範囲に水を貯留できるように構成されている。外仕切部５で囲まれた範囲を貯水区画Ｗという。
防水層３への外仕切部５の固定は、例えば、接着材を使用したり、スラブ２に達するビスを使用することが可能で、何れの場合でも、外仕切部５と防水層３との間の水密性は確保されることが好ましい。
また、外仕切部５の防水層３からの立ち上がり寸法は、煉瓦４の高さ寸法と同様又はほぼ同様の値に設定されている。
【００１８】
また、水勾配の上手端部の外仕切部５Ａと、下手端部の外仕切部５Ｂとの間には、水を堰き止める堰部６が、上手端部の外仕切部５Ａ（又は下手端部の外仕切部５Ｂ）と平行
（又はほぼ平行）に設けてある。この堰部６は、具体的には前記外仕切部５と同様のアングル材によって構成してあり、防水層３への固定も、外仕切部５と同様に実施されている。
【００１９】
堰部６の間隔寸法Ｋは、堰部６によって堰き止められた水の水面が、上手側に隣接する堰部６（又は、外仕切部５）に達する範囲内の寸法に設定されるのが好ましい。
従って、水勾配が急になれば、間隔寸法Ｋは小さくなる傾向にある。
【００２０】
防水層３は、例えば、スラブ２の上面に防水材を塗布したり接着することで構成することができる。防水層３を設けてあることで、前記外仕切部５や堰部６によって仕切られた空間内に水を溜めることができる。
更には、防水層３によってスラブ２と煉瓦４との間を遮断でき、スラブ２のコンクリートの影響によるエフロレッセンスが前記煉瓦４の表面に発生するのを防止でき、煉瓦４の多孔性を維持することができる。
【００２１】
煉瓦４は、通常の建材として使用されているものが使用可能で、一般には、粘土や泥を型に入れ、窯で焼き固めて（又は圧縮して）形成されている。煉瓦４の内部には、無数の連通する小間隙が含まれており、この小間隙に水が流通できる。
従って、煉瓦４を水に浸すことで前記小間隙に水を含むことができると共に、表面からは、小間隙に含んだ水の蒸散が可能で、蒸散に伴って奪われる気化熱によって環境温度の低下を促進することができる。
各煉瓦４は、図に示すように、堰部６及び外仕切部５に沿わせて水勾配の上手側に順次敷き並べられ、前記貯水区画Ｗを全て埋める状態に敷き並べられる。
また、煉瓦４は、直方体形状のものを使用することができるが、その他に、図２に示すように、屋根１の上に敷き並べた状態で水勾配に沿って水が流下可能な水路構成部７を設けてあってもよい。
ここで説明している水路構成部７は、煉瓦４の下面に、水勾配に沿って形成された複数の溝７ａで構成してある（図２（ａ）、図２（ｂ）参照）。
水路構成部７を設けてあることで、前記貯水区画Ｗの水勾配での上手側に供給された水を、下手側に誘導しながら、より多くの煉瓦４に水を行き渡らせて、充分に吸水させることができ、その結果、水の蒸散をより効率よく促進することができる。
【００２２】
よって、以上のように形成された屋根構造に対して、上手端部の外仕切部５Ａの近傍から、煉瓦４が敷き詰められた貯水区画Ｗに給水することで、水は水勾配を流下しながら堰部６まで達し、それに伴って、堰部６より上手側に位置している各煉瓦４に染み込んで行く。水は、煉瓦４の表面や、下面の前記溝７ａに沿って流下する。
更に、給水を続けると、水は、堰部６を乗り越えて下手側の貯水区画Ｗに溢れ出る。
溢れ出た水は、先と同様に水勾配での下手側の堰部６（又は下手端部の外仕切部５Ｂ）まで達して各煉瓦４に染み込む。
従って、貯水区画Ｗの全域において、煉瓦４の表面から水の蒸散が生じ、環境温度の低下が図られる。
因みに、水の供給は、下手端部の外仕切部５Ｂを乗り越えるまで行えば良く、水の蒸散に伴って貯水区画Ｗ内の水位が低下すれば、再度、給水を開始すればよい。
【００２３】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２４】
〈１〉  屋根１は、先の実施形態で説明した陸屋根に限るものではなく、例えば、切妻屋根や寄棟屋根や片流屋根等、各種屋根構造が対象となる。
〈２〉  多孔質成形体４は、先の実施形態で説明した煉瓦に限るものではなく、形状や物質の変更が可能である。
例えば、直方体のもの以外にも、立方体や、倒れた状態の棒状体や、板状体等であってもよい。
また、物質に関しては、土等に替えて、多孔性の天然石材や、多孔性の合成樹脂や、布等であってもよい。
〈３〉  当該屋根構造においては、先の実施形態で説明した手動による給水に限るものではなく、例えば、図４に示すような給水システムを用いることができる。給水システムは、水勾配の上手側に水を供給可能な給水装置８（例えば、給水管に取り付けられたバルブ等）と、堰部６又は下手端部の外仕切部５Ｂから溢れる水を検知可能な漏水検知手段９
（例えば、漏水センサー）と、漏水検知手段９による漏水の検知で、給水装置８を停止制御する制御手段１０とを設けて構成してある。この実施形態の屋根構造における給水システムによれば、給水装置８によって水勾配の上手側に水を供給することで、貯水区画Ｗに設けられた多孔質成形体４に水を含ませることができ、供給された水が堰部６又は下手端部の外仕切部５Ｂを溢れると、漏水検知手段９によって検知され、その検知信号をもとにして制御手段１０によって給水装置８を停止させることができ、給水量を必要最小限に抑えた自動運転が可能となる。
また、給水装置８の運転開始は、例えば、手動操作であったり、タイマーによる制御であってもよい。
〈４〉  堰部６は、先の実施形態で説明した金属製に限るものではなく、例えば、合成樹脂製のものであってもよい。また、形状は、アングル形状に限るものではない。
〈５〉  水路構成部７は、先の実施形態で説明した溝７ａに限るものではなく、例えば、図２（ｃ）、図２（ｄ）に示すように、多孔質成形体４の下面と側面との角部分を切り欠いた切欠き部７ｂで構成してあってもよい。この実施形態の場合、隣接させる別の多孔質成形体４との間に、双方の切欠き部７ｂが合わさった大きな水路構成部７が形成できる。
また、異なる形態としては、多孔質成形体４の下面を凹凸形状に形成しておき、その凹凸部の凹部が連通していることで水路構成部が構成されるものであってもよい。
【００２５】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００２６】
１      屋根
４      煉瓦（多孔質成形体の一例）
６      堰部
７      水路構成部
８      給水装置
９      漏水検知手段
１０    制御手段
【図１】
2013117122.tif 000003
【図２】
2013117122.tif 000004
【図３】
2013117122.tif 000005
【図４】
2013117122.tif 000006